книги из ГПНТБ / Тарновский, Ю. К. Механизированная разработка грунта в зимнее время
.pdfтах, а также население ближайшего района. При применении электродетонаторов мгновен-
• ного действия для рыхления мерзлых грунтов взрывнику разрешается выходить из укрытия после взрыва и производить отсоединение
1 — забойка: |
2 — огнепроводный |
шпур; |
3 — капсюль- |
детонатор; 4 — заряд ВВ в порошке; |
5 — заряд ВВ |
||
в патронах; |
6 — детонирующий |
шнур; |
7 — узел ДШ |
магистральных проводов от источника тока, а при взрывании электродетонаторов замедлен ного действия эти операции разрешается про изводить спустя 5 мин после взрыва. Если при включении тока или с помощью машинки не произошло взрыва, то взрывник обязан от соединить магистральные провода от источни ка тока, а концы их замкнуть накоротко и вы-
130
яснить причину отказа. Подходить к месту взрыва в этом случае можно через 5 мин, а при применении электродетонаторов замедленного действия — не раньше, чем через 15 мин. При обнаружении отказов взрывник обязан уста новить у невзорванного заряда отличительный знак отказа. Каждый отказ записывают в спе циальный журнал.
Для ликвидации наружного отказавшего заряда можно осторожно снять руками часть забоечного материала, затем подсоединить но вый боевик или зажигательную трубку, после этого восстановить забойку и произвести взрыв в установленном порядке. Шпуровые заряды при их отказе можно ликвидировать с помо щью зарядов вспомогательных шпуров, выпол ненных параллельно отказавшим на расстоя нии не ближе 30 см. Количество вспомогатель ных шпуров и места их устройства устанавли вает ответственный за ведение взрывных работ работник.
3. СПОСОБЫ ВЕДЕНИЯ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ
При больших объемах работ на площадках, расположенных вдали от жилых домов и про мышленных зданий, и при глубине промерза ния грунта более 1 м наиболее целесообраз ным и эффективным является взрывной способ. В этих случаях забой делят на два смежных блока, в одном из которых ведут экскавацию взорванного грунта, а другой подготавливают
квзрыванию. При рыхлении мерзлых грунтов
итранспортировании в отвал куски взорван ной массы принимают величиной, указанной в табл. 22.
131
|
Т а б л и ц а 22 |
При |
рыхлении |
мерз |
|||||
Размеры взорванных |
лых |
грунтов |
методом |
||||||
кусков мерзлого |
шпуровых |
зарядов |
не |
||||||
|
грунта |
|
обходимое |
|
количество |
||||
|
Взорванные |
взрывчатых |
веществ |
и |
|||||
|
куски мер- |
шпуров |
для |
рыхления |
|||||
Ем- |
злого |
грунта |
|||||||
кость |
для |
|
100 |
м3 |
грунта |
можно |
по |
||
ковша |
для |
добрать |
по данным табл. |
||||||
экска- |
меха- |
||||||||
ватора |
ничес- |
драг- |
23. |
|
|
|
|
|
|
|
кой |
лайна |
|
|
|
|
|
|
|
|
лопаты |
|
Очень часто в прак |
||||||
|
|
|
тике взрывных работ пос |
||||||
Размеры в мъ |
ле выполнения |
основного |
|||||||
|
|
|
взрыва |
необходимо вести |
|||||
0 ,5 — |
0 ,3 |
0,25 |
подчистку дна котлована, |
||||||
0,65 |
0 ,6 |
0 ,3 |
траншеи и |
других |
вые |
||||
0,75 |
мок. Вместе с этим с по |
||||||||
1 |
0,7 |
0,35 |
|||||||
2 |
0 ,8 |
0,4 |
мощью |
взрывных |
работ |
||||
|
|
|
можно выполнять плани |
||||||
|
|
|
ровочные |
работы |
|
на |
|||
строительной площадке, когда мощность слоя не превышает 0,5 м. Целесообразно планиров ку площадки выполнять методом шпуровых зарядов. В этих случаях расстояние между шпурами в ряду принимают равным глубине шпура, а за расчетную линию сопротивления принимают мощность взрываемого слоя. Ве личину заряда для планировочных работ рас считывают по формуле
Q = KKiW3кг, |
( 16) |
где Ki — поправочный коэффициент к расчет ному удельному расходу ВВ, можно принимать в пределах 2,4-^8,8.
При планировочных работах мощностью слоя до 0,5 м основные параметры для ведения взрывных работ методом шпуровых зарядов можно принимать по данным табл. 24.
132
|
|
|
|
Т а б л и ц а 23 |
||
Расход шнуров и взрывчатых веществ на |
100 м? |
|||||
|
|
|
Расход |
|
|
|
Группа |
Мощность |
|
капсюлей- |
огне- |
Шпуров |
|
(в талом |
слоя |
аммо |
детонато |
про |
|
|
ров*, или |
вод |
|
|
|||
состоянии) |
грунта |
нита |
электро- |
ного |
в м |
|
|
в м |
в кг |
дето |
шпура |
в шт. |
|
|
|
|
наторов |
в м |
|
|
|
|
|
в шт. |
|
|
|
|
0 ,5 |
157 |
785 |
785 |
356 |
715 |
|
0 ,7 5 |
73 |
235 |
235 |
160 |
213 |
I |
1 |
52 |
113 |
113 |
103 |
103 |
|
1,5 |
57 |
36 |
36 |
50 |
33 |
|
2 |
56 |
15 |
15 |
28 |
14 |
|
0 ,5 |
216 |
920 |
920 |
420 |
835 |
|
0 ,7 5 |
96 |
260 |
260 |
178 |
238 |
п |
1 |
67 |
122 |
122 |
111 |
111 |
|
1,5 |
69 |
39 |
39 |
52 |
35 |
|
2 |
70 |
17 |
17 |
29 |
15 |
|
0 ,5 |
280 |
1000 |
1000 |
455 |
910 |
|
0 ,75 |
124 |
289 |
289 |
200 |
263 |
ш |
1 |
106 |
132 |
132 |
120 |
120 |
|
1 ,5 |
96 |
44 |
44 |
60 |
40 |
|
2 |
94 |
19 |
19 |
33 |
17 |
133
Т а б л и ц а 24
Основные расчетные параметры при ведении планировочных работ взрывным способом
Грунты
Пески, супеси, суглинки, глины с при месью гравия до 15%
Мощность взры ваемого слоя в м |
Глубина шпура в м |
Расчетная ли ния сопротивле ния в м |
Расстояние меж ду шпурами в м |
Расстояние меж ду рядами шпуров в м |
Вес заряда на один шпур в кг |
0,3 |
0,35 |
0,3 |
0,35 |
0,3 |
0,1 |
0,4 |
0,45 |
0,4 |
0,45 |
0,4 |
0,14 |
0,5 |
0,55 |
0,5 |
0,55 |
0,5 |
0,18 |
Гравийно- |
0,3 |
0,35 |
0,3 |
0,35 |
0,3 |
0,12 |
галечные грун- |
0,4 |
0,45 |
0,4 |
0,45 |
0,4 |
0,17 |
ты без валунов |
0,5 |
0,55 |
0,5 |
0,55 |
0,5 |
0,22 |
или с валунами |
|
|
|
|
|
|
до 10% |
|
|
|
|
|
|
Рыхление мерзлых грунтов взрывным спо собом вблизи зданий и сооружений опасно раз летом кусков мерзлоты и сейсмическими коле баниями почвы. Проведенными исследования ми канд. техн. наук В. С. Силин установил, что буро-взрывные работы в городских услови ях следует производить при диаметре скважи ны (шпура) 0,07 W, где W — линия наимень шего сопротивления.
Заряды следует располагать в шахматном порядке на расстоянии друг от друга 1,4 W.
Вес заряда можно рассчитывать по фор
муле |
|
Q = gW3Ka, |
(17) |
134
где g — удельный расход |
ВВ в зависимости |
от прочностных |
свойств мерзлого |
грунта. |
|
Рыхление мерзлых грунтов в городских усло виях можно вести только с применением раз-
6)
Рис. 31. Панцирные укрытия типов а, 6, в, г
личных защитных устройств и укрытий. Одним из таких устройств являются панцирные укры тия (рис. 31).
Указанные укрытия изготовляют из стали марки ЗКП с пределом прочности 42,5 кг/мм2 и ударной вязкостью 8 кгм)мм2.
135
Основные параметры панцирных укрытий при рыхлении мерзлого грунта приведены в табл. 25.
Т а б л и ц а 25 Основные параметры панцирных укрытий
Показатели |
Тип укрытия (рис 31) |
||||
а |
б |
в |
г |
||
|
|||||
Размеры укрытия в мм: |
5000 |
7000 |
7000 |
6400 |
|
длина ........................... |
|||||
ширина ........................... |
2200 |
3700 |
3820 |
4400 |
|
вы сота........................... |
900 |
2500 |
2700 |
2700 |
|
Вес укрытия в кг . : . . |
1106 |
6102 |
5633 |
8500 |
|
Толщина кожуха в мм . . |
10 |
3 |
3 |
10 |
|
Способ перемещения . . . На полозьях, на резиновых колесах
Высоту подъема укрытия в момент взрыва можно определить расчетным путем по следу ющей зависимости:
П = рхДи- С , |
(18) |
где П — высота подъема укрытия от поверх ности земли в см;
р— вес защитного укрытия в т;
Д— вес одновременно взрываемого заря да в кг;
С— постоянная |
величина, |
зависящая от |
веса защитного укрытия, в см; |
||
х, у — показатели |
степени, |
установленные |
в зависимости от веса укрытия и ве са взрываемого заряда.
Ниже в зависимости от веса укрытия р при ведены некоторые значения х, у и с.
р=1,1 т; х=0,5; г/= 2,5; с—2,9 см;
р = 8 т; л:= 0,33; г/=1,5; с=30,3 см.
136
В табл. 26 приведены показатели эффектив ности применяемых в строительстве панцир ных укрытий.
Перемещение защитных укрытий с одной площадки на другую осуществляется с помо щью бульдозера, автокрана и т. д. За смену под одним укрытием можно выполнить 20—30 циклов взрыва, или более 300 м2 площади.
Т а б л и ц а 26 Показатели эффективности панцирных укрытий
Наименование показател ей
Вес одновременно взрываемого заряда в к г ........................
Высота подъема укрытия во время взрыва в см . . .
Время для оцепле ния опасной зоны и взрывания в мин .
Объем рыхления грунта за смену в м3
|
Тип укрытия (рис. |
31) |
|
а |
б |
в |
г |
1 ,5 -6 |
4 - 1 2 |
4— 12 |
6— 14 |
0— 100 |
0 - 8 2 |
0 - 8 5 |
0—80 |
6 |
6 |
6 |
6 |
2 0 0 - |
320— |
3 2 0 - |
415— |
220 |
350 |
350 |
440 |
В Мурманском специализированном управ лении треста Союзвзрывпром при рыхлении мерзлых грунтов на строительных площадках и при наличии объектов, уже завершенных строительством, для предотвращения разлета применяют укрытия из якорных цепей. Такого типа укрытия очень эффективны в работе, так как они во время взрыва пропускают газы че рез цепи и тем самым снижают ударное воз действие на укрытие. Укрытия — маты укла дывают с помощью автокрана. Мат перекры
1 0 - 1 1 2 4 |
137 |
вает границу взрыва на 50—60 см. После ук ладки матов бурят шпуры или скважины через зазоры, имеющиеся в цепном мате; затем заря жают шпуры и монтируют взрывную сеть по верх матов. Демонтаж и погрузку матов осу ществляют с помощью автокрана.
Стоимость укрытия 1 м2 площади составля ет 60—70 коп. Защитные укрытия из цепей по сравнению со сплошными защитными укрытия ми при рыхлении мерзлых грунтов имеют сле дующие преимущества:
простота, легкость монтажа и демонтажа, повышенная надежность в работе;
значительное уменьшение веса самого ук рытия, а также сокращение расхода материа лов для изготовления укрытия;
увеличение срока службы за счет снижения ударного воздействия взрыва;
удобство в транспортировании с объекта на объект на автомашине;
возможность бурения шпуров и скважин диаметром до 105 мм, а также их заряжание
имонтаж взрывной сети на заранее уложен ных укрытиях на площадках , что сокращает вынужденные простои мёханизмов и взрывни ков во время укладки матов, бурения и заря жания шпуров и скважин;
снижение стоимости устройства защитного укрытия в 2—4 раза.
Ведение взрывных работ по рыхлению мерз лого грунта под любым видом укрытий пред отвращает разлет кусков взорванного грунта
идействие взрывной волны, однако не устра няет опасности сейсмического воздействия
взрыва на расположенные поблизости от ме ста производства взрывов здания, сооружения и подземные -магистрали (в первую очередь —
138
канализационные линии). Опасные последст вия такого воздействия всегда должны учиты вать при выборе метода рыхления мерзлого грунта.
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ РАЗРАБОТКИ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
В настоящее время доказано, что из всего многообразия применяемых в практике строи тельства способов разработки мерзлых грун тов наиболее перспективными являются меха нические методы как наименее трудоемкие и наиболее экономичные, применяемые в любых условиях производства земляных работ. Как правило, эффективность разработки мерзлых грунтов зависит от способа подготовки их к экскавации. В ряде зарубежных стран (США, Канада, Швеция и др.) видное место в разра ботке мерзлых грунтов занимает способ раз рушения мерзлых грунтов механическими рых лителями.
Создаваемые в СССР машины для разра ботки мерзлых грунтов делятся на три группы. Такая классификация машин обусловлена раз личной глубиной промерзания грунтов. На тер ритории нашей страны разработку мерзлых грунтов в ряде случаев осуществляют без уче та технико-экономических показателей, что ве дет к удорожанию стоимости строительных ра бот. При разработке мерзлых грунтов новоси бирский трест Строймеханизация № 1 приме няет различные способы: рыхление взрывом, резание машинами, рыхление ударом, статиче скими рыхлителями, оттаивание теплоносите лями. Только в 1967 г. трестом было разрабо тано 602,5 тыс. м3, из них: ударом (клин-ба-
10: |
139 |
